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课件网) 第四章 化学反应与电能 第四节 沉淀溶解平衡 第二节 电解池 第1课时 电解原理 1.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。 2.了解电解池的工作原理,认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。 1.从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动,培养宏观辨识与微观探析的能力。 2.建立对电解过程的系统分析认识的思维模型,理解电解的规律,会判断电解的产物,培养证据推理与模型认知能力。 1.实验探究:电解CuCl2溶液 一、电解池的工作原理 实验现象 实验结论 与负极相连的石墨棒上逐渐覆盖了一层_____ _____ 与正极相连的石墨棒上有刺激性气味的气体产生,能使湿润的碘化钾淀粉试纸_____ _____ 红色物质 析出金属铜 变蓝 产生了氯气 2.原理探究 (1)氯化铜溶液中的电离过程有①_____,②_____;溶液中存在的离子有_____,通电前,这些离子在溶液中作自由运动。 (2)通电时,在电场的作用下,溶液中的离子作定向运动,即_____趋向阳极,_____趋向阴极。 CuCl2===Cu2++2Cl- Cu2+、Cl-、H+、OH- Cl-、OH- Cu2+、H+ (3)阳极电极反应式是_____,阴极电极反应式是_____,总反应式是_____。 (4)结论:电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的_____过程。 2Cl--2e-===Cl2↑ Cu2++2e-===Cu 电解 3.电解和电解池 (1)电解:使电流通过_____而在阳极、阴极引起_____反应的过程。 (2)电解池(也称电解槽):在外接电源的作用下,将_____转化为_____的装置。 (3)电解池的电极名称 阴极:与直流电源的_____相连的电极,发生_____反应; 阳极:与直流电源的_____相连的电极,发生_____反应。 电解质溶液(或熔融电解质) 氧化还原 电能 化学能 负极 还原 正极 氧化 (4)电解池的构成条件 电极 直流电源 闭合回路 4.电解池的工作原理 接通电路后,电源、金属导线、阴极和阳极与电解质溶液形成闭合回路(如图所示)。 (1)电流方向:电源正极―→金属导线―→阳极―→电解质溶液―→阴极―→金属导线―→电源负极。 (2)电子、离子移动方向:在电解质溶液中,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动;在外电路中,电子由阳极―→正极,负极―→阴极。 [特别提醒]①电解质溶液导电实际上是电解过程,发生氧化还原反应,是化学变化。②金属导电是因为在电场作用下,自由电子发生定向移动,是物理变化。 正|误|判|断 (1)电解池的两个电极必须是两个活动性不同的电极。( ) (2)在电解池中与直流电源负极相连的电极是阴极。( ) (3)在电解池中,电子从阳极流入电源正极。( ) (4)电解质溶液的导电实验发生化学变化。( ) (5)电解池的阳极发生还原反应。( ) × √ √ √ × 深|度|思|考 1.在电解CuCl2溶液的过程中,闭合回路是如何形成的? 提示:电解CuCl2溶液时,电子从电源负极流出,流向电解池的阴极,阴极附近的Cu2+在阴极得电子被还原为铜,溶液中的阴阳离子定向移动,阳极附近的Cl-在阳极失电子被氧化为氯原子,氯原子两两结合形成氯气分子,失去的电子从阳极流回电源的正极,从而形成了闭合电路。 2.在氯化铜溶液中除了Cu2+和Cl-之外还有H+和OH-,这两种离子为什么没有得到或失去电子? 提示:电解时,溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性有关,氧化性强的阳离子先得电子被还原,还原性强的阴离子先失电子被氧化。Cu2+比H+更容易得电子,而Cl-比OH-更容易失电子,可从氧化性强弱的角度比较得电子的顺序,从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。 3.如图所示是电解稀盐酸的装置,其中c、d为石墨电极。试回答下列问题: (1)a电极为_____,b电极为_____。 (2)c电极为_____,电极反应式为_____ ... ...